KR100588464B1 - Composition for stabilizing Vitamin C and its derivatives in water phase and method for stabilizing Vitamin C and its derivatives using thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비타민 C (Ascorbic acid) 또는 그 유도체 5.0∼25.0중량%, 양이온성 고분자 0.1~ 5.0중량%, 음이온성 고분자 0.01~ 1.2중량% 및 잔량으로서 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상에서 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시키기 위한 조성물 및 이를 이용하여 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시키는 방법에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 양이온성 고분자 및 음이온성 고분자를 사용하여 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시킴으로써 비타민 C 및 그 유도체가 물 뿐만 아니라 온도, 광선 등의 외부환경에 의해 분해되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. The present invention is vitamin C (Ascorbic acid) or derivatives thereof 5.0 to 25.0% by weight, cationic polymer 0.1 to 5.0% by weight, anionic polymer 0.01 to 1.2% by weight and vitamin C in the water phase characterized in that it comprises water And a composition for stabilizing its derivatives and a method for stabilizing vitamin C and its derivatives using the same. According to the present invention, vitamin C and its derivatives are stabilized using a cationic polymer and an anionic polymer. The derivatives can be effectively prevented from being decomposed not only by water but also by an external environment such as temperature and light.
비타민 C 유도체, 아스코르브산 유도체, 이온성 고분자, 착체, 캡슐Vitamin C Derivatives, Ascorbic Acid Derivatives, Ionic Polymers, Complexes, Capsules
Description
본 발명은 수상에서 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시키기 위한 조성물 및 이를 이용하여 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시키는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수상에서 비타민 C 및 그 유도체와 상호작용이 가능한 양이온성 고분자 및 음이온성 고분자를 사용하여 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시킴으로써 비타민 C 및 그 유도체가 물 뿐만 아니라 온도, 광선 등의 외부환경에 의해 분해되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 조성물 및 이를 이용한 비타민 C 및 그 유도체의 안정화 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a composition for stabilizing vitamin C and its derivatives in an aqueous phase, and a method for stabilizing vitamin C and its derivatives using the same, more particularly cationic that can interact with vitamin C and its derivatives in an aqueous phase. A composition which can effectively prevent the decomposition of vitamin C and its derivatives by external environment such as temperature, light, as well as water by stabilizing vitamin C and its derivatives using polymers and anionic polymers, and vitamin C and the same A method for stabilizing derivatives.
비타민 C(ascorbic acid) 및 그 유도체는 인체의 면역 기능을 높여주고, 피부에 도포하는 경우 연골, 모세혈관, 근육 등의 구성요소인 콜라겐(collagen)의 생성을 촉진하며 자외선이 피부에 침투하여 생기는 화학물질을 파괴하여 피부 손상을 막아주는 역할을 할 뿐만 아니라, 주름을 방지하고, 피부를 건강하게 유지시키며, 상처난 피부 조직의 치료를 돕고, 알레르기 반응을 일으키는 것으로 알려진 히스타민(histamin)의 형성 및 노화 과정 중에 피부를 퇴색시키는 멜라민(melamine)의 형성을 막아주는 노화 방지 역할을 하는 것으로 알려져 있어, 화장료 조성물뿐만 아니라 의약 조성물, 생활용품 등에 적용할 경우 우수한 기능을 발휘할 수 있을 것으로 기대되어 왔다.Vitamin C (ascorbic acid) and its derivatives enhance the body's immune function, and when applied to the skin, promotes the production of collagen, a component of cartilage, capillaries, and muscles. Not only plays a role in destroying chemicals to prevent skin damage, but also prevents wrinkles, keeps skin healthy, helps heal wounded skin tissue, forms histamines known to cause allergic reactions, and It is known to play an anti-aging role that prevents the formation of melamine, which discolors the skin during the aging process, it is expected to be able to exhibit an excellent function when applied to not only cosmetic compositions, but also pharmaceutical compositions, household goods.
그러나, 비타민 C 및 그 유도체는 Y-락톤과 유사한 구조로서 불안정하여 공기, 특히 산소와 열, 빛 등의 외부환경에 민감하게 반응하여 산화에 의해 쉽게 분해되는 문제점을 가지고 있다. 비타민 C 및 그 유도체의 산화반응은 대개 연속적인 두 개의 전자전이과정(electron transfer process)으로서, 수소이온의 해리로 인하여 비타민 C의 산화중간체(intermediate)인 디하이드로아스코르베이트 라디칼이 만들어지며, 이는 반응성이 풍부하고 그 자체가 2분자로 반응하여 1분자의 비타민 C 또는 그 유도체와 디하이드로아스코르브산을 생성하는 것으로 알려져 있다. 이러한 비타민 C 및 그 유도체는 비수용액 중에서는 극소량이 용해되는 반면에 수용액 중에서는 많은 양이 용해되어 유리하지만, 빠른 산화작용으로 인하여 충분한 양의 비타민 C 및 그 유도체가 안정화되지 못하기 때문에, 의약, 식품, 화장품 등에서는 활성물질(active ingredient)로서 소량의 비타민 C만이 사용 가능한 것으로 보고되어 왔다. However, vitamin C and its derivatives are unstable as Y -lactones and have a problem of being easily decomposed by oxidation because they are sensitive to air, particularly oxygen, heat, light, and the like. Oxidation of vitamin C and its derivatives is usually a continuous two electron transfer process, resulting in the dehydroascorbate radical, an intermediate of vitamin C, due to the dissociation of hydrogen ions. It is known to produce abundant reactivity and react with two molecules to produce one molecule of vitamin C or a derivative thereof and dihydroascorbic acid. Such vitamin C and its derivatives are advantageously dissolved in very small amounts in non-aqueous solutions, whereas large amounts are dissolved in aqueous solutions. It has been reported that only a small amount of vitamin C can be used as an active ingredient in food and cosmetics.
이러한 비타민 C 고유의 문제점을 보완하고 안정성을 향상시키 위한 방안으로서, 최근 들어, 미국특허 제4,938,969호, 유럽특허공개 제533,667 B1호 등에 순 수한 비타민 C의 산화방지를 억제하는 산화방지제를 첨가하는 방법, 제형적인 측면에서 비타민 C의 산화를 억제하는 다중 유화물중에 안정화시키는 방법, 수중 유형의 유화물에 안정화시키는 방법, 황산아연과 L-티로신을 함께 사용하여 비타민 C의 산화를 억제하는 방법 등이 제안되어 있지만, 효율면에서 열등하고 피부 도포시 사용감이 수상의 용해물에 비하여 열등한 단점이 있다.As a method for supplementing the vitamin C inherent problems and improving the stability, recently, a method of adding an antioxidant that inhibits the antioxidant of pure vitamin C to US Patent No. 4,938,969 and European Patent Publication No. 533,667 B1. In terms of formulation, a method of stabilizing among multiple emulsions that inhibit the oxidation of vitamin C, a method of stabilizing in an emulsion of water type, and a method of inhibiting the oxidation of vitamin C using zinc sulfate and L-tyrosine together have been proposed. However, there are disadvantages in terms of efficiency and inferiority to the melt of the aqueous phase when the skin is applied.
비타민 C 자체의 안정성을 향상시키기 위한 상기한 방법들외에도, 최근에는 비타민 C의 구조를 변경하여 물, 빛, 공기에 대한 산화 저항력을 증진시키고자 하는 연구가 많이 계속되고 있다. 이의 대표적인 구조로는 소듐아스코르빌포스페이트(Sodium ascorbylphosphate), 마그네슘아스코르빌포스페이트(Magnesium ascorbyl phosphate), 칼슘아스코르빌포스페이트(Calsium ascorbylphosphate), 아스코르브산폴리펩티드(Ascorbic acid polypeptide), 에틸아스코르빌에테르(Ethyl ascorbyl ether), 아스코르빌디팔미테이트(Ascorbyl dipalmitate), 아스코르빌팔미테이트 (Ascorbyl palmitate), 아스코르빌글루코사이드(Ascorbyl glucoside), 아스코르빌에틸실라놀펙티네이트(Ascorbyl ethylsilanol pectinate) 등을 들 수 있으며, 이들은 화학구조상 안정화가 되어 있음에도 불구하고 오랫동안 물, 빛, 공기중에 노출될 경우 안정성이 파괴되는 것으로 보고되고 있다.In addition to the above methods for improving the stability of vitamin C itself, a lot of research has recently been conducted to improve the oxidation resistance to water, light, air by changing the structure of vitamin C. Representative structures thereof include sodium ascorbylphosphate, magnesium ascorbyl phosphate, calcium ascorbylphosphate, ascorbic acid polypeptide, and ethyl ascorbyl ether. (Ethyl ascorbyl ether), ascorbyl dipalmitate, ascorbyl palmitate, ascorbyl glucoside, ascorbyl glucoside, ascorbyl ethylsilanol pectinate, etc. Although they are stabilized in chemical structure, they have been reported to destroy stability when exposed to water, light and air for a long time.
따라서, 순수한 비타민 C를 물에서 안정화하려는 요구뿐만 아니라 이의 유도체들에 대해서도 안정화하려는 방안이 요구되어 왔다. Therefore, there has been a demand for stabilizing pure vitamin C in water as well as derivatives thereof.
이러한 요구에 따라 본 발명자는 2003. 3. 11.자로 한국특허출원 제2003-15017호를 통해서 이미 순수 비타민 C를 안정화하는 기술과 관련하여 특허출원하였 으며, 순수 비타민 C뿐만이 아니라 비타민 C 유도체를 안정화하는 기술상의 문제점에 대하여 더 연구하게 되었다.In accordance with this request, the present inventor has filed a patent application regarding the technology for stabilizing pure vitamin C through Korean Patent Application No. 2003-15017 as of March 11, 2003, and stabilized not only pure vitamin C but also vitamin C derivatives. More research has been made on technical problems.
따라서, 본 발명자들은 비타민 C 및 그 유도체를 안정화하기 위한 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 연구를 거듭한 결과, 비타민 C 및 그 유도체를 상호작용이 가능한 고분자 사슬에 물리화학적으로 결합시켜 캡슐화하는 경우, 비타민 C 및 그 유도체가 물, 산소, 열, 공기, 빛 등과 같은 외부 환경에 반응하여 분해되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다는 점을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다. Therefore, the present inventors have conducted research to solve such a conventional problem for stabilizing vitamin C and its derivatives, when the vitamin C and its derivatives are encapsulated by physicochemical bonding to the polymer chain that can interact, The present invention has been accomplished by discovering that vitamin C and its derivatives can effectively prevent degradation in response to external environments such as water, oxygen, heat, air, light, and the like.
본 발명의 목적은 수상에서 비타민 C 및 그 유도체를 효과적으로 안정화시킬 수 있는 조성물을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a composition which can effectively stabilize vitamin C and its derivatives in an aqueous phase.
본 발명의 다른 목적은 상기한 조성물을 사용하여 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시키는 방법을 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide a method of stabilizing vitamin C and derivatives thereof using the composition described above.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 수상에서 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시키기 위한 조성물은 비타민 C 또는 그 유도체 5.0∼25.0중량%; 양이온성 고분자 0.1~ 5.0중량%; 음이온성 고분자 0.01~ 1.2중량%; 및 잔량으로서 물을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve this object, the composition for stabilizing vitamin C and its derivatives in the water phase according to the present invention is 5.0 to 25.0% by weight of vitamin C or derivatives thereof; 0.1 to 5.0% by weight of cationic polymer; 0.01 to 1.2% by weight of anionic polymer; And water as the residual amount.
본 발명에 따른 수상에서 비타민 C 및 그 유도체의 안정화 방법은, 물 또는 물과 다가알코올의 혼합물에 비타민 C 또는 그 유도체를 용해시키는 단계; 상온에서 상기 수용액에 양이온성 고분자를 첨가하여 혼합하는 단계; 및 상기 양이온성 고분자 혼합물에 음이온성 고분자를 첨가하는 단계로 이루어지며, 상기 비타민 C 또는 그 유도체는 5.0∼25.0중량%, 양이온성 고분자는 0.1~ 5.0중량%, 음이온성 고분자 0.01~ 1.2중량%, 물 또는 물과 다가알코올의 혼합물은 잔량으로서 첨가됨을 특징으로 한다.Method for stabilizing vitamin C and its derivatives in an aqueous phase according to the present invention comprises the steps of dissolving vitamin C or its derivatives in water or a mixture of water and polyhydric alcohol; Adding a cationic polymer to the aqueous solution at room temperature to mix; And adding an anionic polymer to the cationic polymer mixture, wherein the vitamin C or derivative thereof is 5.0 to 25.0 wt%, the cationic polymer is 0.1 to 5.0 wt%, the anionic polymer 0.01 to 1.2 wt%, Water or a mixture of water and polyhydric alcohols is characterized as being added as the balance.
이하, 먼저 본 발명의 수상에서 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시키기 위한 조성물을 구체적으로 설명한다. Hereinafter, first, the composition for stabilizing vitamin C and its derivatives in the water phase of the present invention will be described in detail.
본 발명에 따른 수상에서 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시키기 위한 조성물은 비타민 C 또는 그 유도체, 양이온성 고분자, 음이온성 고분자 및 물을 필수구성요소로 포함하는 것을 특징으로 한다.The composition for stabilizing vitamin C and its derivatives in the water phase according to the invention is characterized in that it comprises vitamin C or its derivatives, cationic polymer, anionic polymer and water as essential components.
상기 비타민 C 유도체로는 특별히 한정됨이 없이 모두 사용될 수 있지만, 특히, 소듐아스코르빌포스페이트(Sodium ascorbylphosphate; SAP), 마그네슘아스코르빌포스페이트(Magnesium ascorbylphosphate; MAP), 칼슘아스코르빌포스페이트 (Calsium ascorbylphosphate), 아스코르브산폴리펩티드(Ascorbic acid poly peptide), 에틸아스코르빌에테르(Ethyl ascorbyl ether), 아스코르빌디팔미테이트 (Ascorbyl dipalmitate), 아스코르빌팔미테이트 (Ascorbyl palmitate), 아스코르빌스테아레이트 (Ascorbyl stearate), 아스코르빌글루코사이드(Ascorbyl glucoside) 또는 아스코르빌에틸실라놀펙티네이트(Ascorbyl ethylsilanol pectinate)를 사용하는 것이 바람직하다.The vitamin C derivatives may be used without particular limitation, in particular, sodium ascorbylphosphate (SAP), magnesium ascorbylphosphate (MAP), calcium ascorbylphosphate (Calsium ascorbylphosphate) Ascorbic acid poly peptide, Ascorbyl ether, Ethyl ascorbyl ether, Ascorbyl dipalmitate, Ascorbyl palmitate, Ascorbyl stearate ), Ascorbyl glucoside or ascorbyl ethylsilanol pectinate is preferred.
이들 중 비타민 C 또는 그 유도체는 물에 용해되어 음이온이 됨으로써 양이온성 고분자와 반응하게 되어 안정된 산-염기 착체를 형성하여 비타민 C 및 그 유 도체가 1차적으로 안정화된 다음, 그 착체가 음이온성 고분자에 의해 2차적으로 캡슐화되어 비타민 C 및 그 유도체를 더욱 안정화시킬 수 있게 된다. 이때, 비타민 C 또는 그 유도체는 조성물 총 중량에 대하여 5.0∼25.0중량%의 양으로 함유되는 것이 바람직하다. 비타민 C 또는 그 유도체가 5.0중량% 미만의 양으로 함유될 경우 반응하지 않고 남은 양·음이온성 고분자가 화장품이나 의약품에의 적용시 함께 첨가되는 다른 성분과 반응하여 석출되는 문제점이 있을 수 있으며, 비타민 C 또는 그 유도체가 25.0중량% 초과의 양으로 함유될 경우 양이온성 고분자와 착체를 형성하지 못하고 남는 비타민 C 또는 그 유도체가 과량 잔존하게 되는 문제점이 있을 수 있다.Of these, vitamin C or derivatives thereof are dissolved in water to become anions and react with cationic polymers to form stable acid-base complexes, whereby vitamin C and its derivatives are primarily stabilized, and then the complexes are anionic polymers. It is encapsulated secondary by to further stabilize the vitamin C and its derivatives. At this time, the vitamin C or derivatives thereof is preferably contained in an amount of 5.0 to 25.0% by weight based on the total weight of the composition. If vitamin C or derivatives thereof are contained in an amount of less than 5.0% by weight, there may be a problem in that the positive and anionic polymer remaining unreacted reacts with other ingredients added together when applied to cosmetics or medicines, When C or derivatives thereof are contained in an amount of more than 25.0% by weight, there may be a problem that excess vitamin C or derivatives thereof remaining without forming a complex with the cationic polymer.
따라서, 상기 비타민 C 또는 그 유도체와 상호 작용이 가능한 고분자로는 상기 양이온성 고분자 및 음이온성 고분자가 사용될 수 있으며, 이때 양이온성 고분자는 조성물 내의 비타민 C 및 그 유도체와 안정된 산-염기 착체를 형성할 수 있는 것이라면 그 종류가 한정되지는 않지만, 분자내에 2개 이상의 아민기를 가지면서 인체에 무해한 분자이면 더욱 바람직하다. 그 구체적인 예로는 키토산, 폴리에틸렌이민, 폴리비닐피롤리돈의 양이온 공중합체, 4급 암모늄을 포함하는 폴리메틸메타크릴레이트 공중합체, 4급 암모늄염을 포함하는 스티렌 공중합체 등이 있다. 그러나, 이들은 너무 소량으로 사용하면 비타민 C 및 그 유도체에 대한 착체 효과가 나타나지 않게 되고, 사용량이 많으면 용해도가 한정되어 있어 석출물이 생성되어 이를 분리시켜야 하는 문제점이 있다. 따라서, 양이온성 고분자는 조성물 총 중량에 대하여 0.1~5.0중량%의 양으로 함유되는 것이 바람직하다.Therefore, the cationic polymer and the anionic polymer may be used as the polymer that can interact with the vitamin C or derivatives thereof, and the cationic polymer may form a stable acid-base complex with the vitamin C and the derivative thereof in the composition. Although the kind is not limited if it can be used, It is more preferable if it is a molecule which has two or more amine groups in a molecule, and is harmless to a human body. Specific examples thereof include chitosan, polyethyleneimine, cationic copolymers of polyvinylpyrrolidone, polymethylmethacrylate copolymers including quaternary ammonium, styrene copolymers containing quaternary ammonium salts, and the like. However, when they are used in a small amount, the complex effect on vitamin C and its derivatives does not appear, and when the amount is high, the solubility is limited so that precipitates are generated to separate them. Therefore, the cationic polymer is preferably contained in an amount of 0.1 to 5.0% by weight based on the total weight of the composition.
한편, 음이온성 고분자로는 양이온성 고분자와 착체를 형성한 비타민 C 및 그 유도체를 완전히 분자적으로 캡슐화하기 위하여 사용되는 것으로, 양이온성 고분자와 착체를 형성하고 있는 비타민 C 및 그 유도체를 입체적으로 둘러싸서 비타민 C 및 그 유도체를 물로부터 완전히 격리시키는 것이라면 그 종류가 한정되지는 않는다. 이러한 음이온성 고분자는 자외선을 흡수할 수 있는 능력이 있기 때문에, 자외선이 침투하는 경우에도 비타민 C 및 그 유도체를 보호할 수 있다. 그 구체적인 예로는 단당류, 다당류, 셀룰로오즈, 젤라틴, 히아론산, 알긴산, 알긴산나트륨, 전분, 산화전분, 카복시메틸셀룰로오즈 등이 있다. 특히, 젤라틴이나 히아론산이 바람직한데, 젤라틴이나 히아론산은 분자량이 큰 경우에는 캡슐막의 강도를 향상시키지만, 용해도가 제한적이고, 조성물의 점도가 너무 높아져서 사용의 용이성에 문제가 생길 수 있으므로, 젤라틴은 수십만에서 수백만 정도의 분자량을 갖는 것을 사용하고, 히아론산의 경우에는 이백만에서 팔백만 정도의 분자량의 갖는 것을 사용하는 것이 좋다. 그러나, 이들은 너무 소량으로 사용하면 비타민 C 또는 그 유도체에 대한 격리 효과가 나타나지 않게 되고, 사용량이 많으면 용해도가 한정되어 있어 석출물이 생성되어 이를 분리시켜야 하는 문제점이 있다. 따라서, 음이온성 고분자는 조성물 총 중량에 대하여 0.01~1.2중량%의 양으로 함유되는 것이 바람직하다. 캡슐막의 안정화를 위하여 상기 음이온성 고분자는 상기 중량 범위내에서 상기 양이온성 고분자와 동량으로 사용하는 경우 그 효과가 우수하다. On the other hand, the anionic polymer is used to completely encapsulate vitamin C and its derivatives complexed with the cationic polymer, and surrounds the vitamin C and its derivatives complexed with the cationic polymer in three dimensions. If it is cheap to completely isolate vitamin C and its derivatives from water, the type is not limited. Since the anionic polymer has the ability to absorb ultraviolet rays, it is possible to protect vitamin C and its derivatives even when ultraviolet rays penetrate. Specific examples thereof include monosaccharides, polysaccharides, cellulose, gelatin, hyaluronic acid, alginic acid, sodium alginate, starch, starch oxide, carboxymethyl cellulose and the like. In particular, gelatin or hyaluronic acid is preferable, but gelatin or hyaluronic acid improves the strength of the capsule membrane when the molecular weight is large, but the solubility is limited and the viscosity of the composition is too high, which may cause problems in ease of use. It is better to use one having a molecular weight of several hundred thousand to several million, and in the case of hyaluronic acid, one having a molecular weight of two million to eight million. However, if they are used in a small amount, there is no sequestration effect on vitamin C or derivatives thereof, and when the amount is high, solubility is limited, so that precipitates are generated to separate them. Therefore, the anionic polymer is preferably contained in an amount of 0.01 to 1.2% by weight based on the total weight of the composition. In order to stabilize the capsule membrane, the anionic polymer has an excellent effect when used in the same amount as the cationic polymer within the weight range.
상기한 필수구성요소 외에, 다가알코올, 항산화제, 염기성 첨가제 등을 더 첨가할 수 있다.In addition to the above essential components, polyhydric alcohols, antioxidants, basic additives and the like may be further added.
다가알코올은 비타민 C 및 그 유도체가 안정화되기 전에 조성물 내의 물에 의해 비타민 C 및 그 유도체가 분해될 수 있는 문제점을 미연에 방지하기 위하여 사용되는 것으로, 물과 더불어 비타민 C 및 그 유도체의 용매로서 사용될 수 있다. 이때 사용되는 다가알코올로는 그 종류가 한정되지 않고 모두 사용될 수 있으며, 구체적인 예로는, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 디부틸렌글리콜, 글리세린, 1,3-부탄디올, 솔비톨 등이 사용될 수 있다. 상기 다가알코올은 조성물 총 중량에 대하여 10∼30중량%의 양으로 첨가하는 것이 가장 바람직하나, 이는 본 발명에 있어서 제한적인 것은 아니다.The polyhydric alcohol is used to prevent the problem that vitamin C and its derivatives can be decomposed by water in the composition before the vitamin C and its derivatives are stabilized, and used as a solvent of the vitamin C and its derivatives together with water. Can be. The polyhydric alcohol used at this time can be used without any limitation, specific examples, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, dibutylene glycol, glycerin, 1,3-butanediol, sorbitol And the like can be used. The polyhydric alcohol is most preferably added in an amount of 10 to 30% by weight based on the total weight of the composition, but this is not limitative in the present invention.
한편, 항산화제는 일부 안정화되지 않은 비타민 C 및 그 유도체의 안정화 효과를 더욱 상승시키기 위하여 사용되는 것으로, 티로신, 트립토판, 알파리포산, 비타민 E 및 그 유도체, 비타민 A 및 그 유도체, 소듐설파이트, 소듐디설파이트 등이 바람직하다. 그러나, 항산화제는 과량 포함될 경우 비타민 C 및 그 유도체와 고분자와의 상호작용을 차단하는 효과가 있어 오히려 안정성을 파괴하거나 더 이상의 안정성 증가를 나타내지 못하게 되는 문제점이 있을 수 있고, 이에 반하여 소량 포함될 경우에는 안정화 효과가 부족하게 되는 문제점이 있을 수 있다. 이에, 항산화제는 조성물 총 중량에 대하여 10중량% 이하의 양으로 함유되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 5중량% 이하의 양으로 함유된다.On the other hand, antioxidants are used to further increase the stabilizing effect of some unstabilized vitamin C and its derivatives, such as tyrosine, tryptophan, alpha lipoic acid, vitamin E and its derivatives, vitamin A and its derivatives, sodium sulfite, sodium Disulfite and the like are preferred. However, when an antioxidant is included in excess, vitamin C and its derivatives may have an effect of blocking the interaction of the polymer, and thus may have a problem of destroying stability or showing no increase in stability. There may be a problem that the stabilization effect is insufficient. Accordingly, the antioxidant is preferably contained in an amount of 10% by weight or less based on the total weight of the composition. More preferably, it is contained in the amount of 5 weight% or less.
그 외에도, 비타민 C 및 그 유도체의 이온화시 발생한 수소이온을 중화시켜 비타민 C 및 그 유도체와 양이온성 고분자와의 결합을 더욱 강하게 하여 비타민 C 및 그 유도체의 안정화 효과를 더욱 상승시키기 위하여 염기성 첨가제를 더 함유할 수 있다. 염기성 첨가제의 종류는 상기한 효과를 발휘하는 것이라면 특별히 한정되지 않지만, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 수산화 알루미늄 등이 바람직하다. 사용량은 조성물의 pH를 6이하가 되도록 하는 범위 내에서 적의하게 선정한다. pH가 6 이상이 되는 경우에는 피부자극을 유발할 수 있는 문제점이 있다.In addition, basic additives are added to neutralize the hydrogen ions generated during ionization of vitamin C and its derivatives, thereby strengthening the bond between the vitamin C and its derivatives and the cationic polymer, thereby further enhancing the stabilizing effect of the vitamin C and its derivatives. It may contain. Although the kind of basic additive will not be specifically limited if it exhibits the above-mentioned effect, Sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, etc. are preferable. The amount of use is appropriately selected within a range such that the pH of the composition is 6 or less. If the pH is 6 or more, there is a problem that can cause skin irritation.
이하, 상기한 조성물의 조성에 따라 수상에서 비타민 C 및 그 유도체를 안정화하는 방법을 구체적으로 설명한다. Hereinafter, a method of stabilizing vitamin C and its derivatives in an aqueous phase according to the composition of the composition described above will be described in detail.
본 발명에 따른 수상에서 비타민 C 및 그 유도체를 안정화하는 방법은 물 또는 물과 다가알코올의 혼합물에 비타민 C 또는 그 유도체를 용해시키는 단계; 상온에서 상기 수용액에 양이온성 고분자를 첨가하여 혼합하는 단계; 및 상기 양이온성 고분자 혼합물에 음이온성 고분자를 첨가하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.The method for stabilizing vitamin C and its derivatives in an aqueous phase according to the invention comprises dissolving vitamin C or its derivatives in water or a mixture of water and polyhydric alcohol; Adding a cationic polymer to the aqueous solution at room temperature to mix; And adding an anionic polymer to the cationic polymer mixture.
상기 비타민 C 또는 그 유도체의 용해단계에서, 비타민 C 또는 그 유도체를 물에 단순히 용해시키는 경우에는 비타민 C 또는 그 유도체가 안정화되기 이전에 물에 의해 분해될 수 있으므로, 다가알코올에 먼저 용해시킨 후에 물에 용해시키는 것이 조제 중의 분해를 최소화할 수 있으므로 가장 바람직하다. In the step of dissolving the vitamin C or its derivatives, simply dissolving the vitamin C or its derivatives in water may be decomposed by water before the vitamin C or its derivatives are stabilized. Dissolution in is most preferred because it can minimize decomposition in the preparation.
부가적으로 첨가될 수 있는 항산화제 및 염기성 첨가제는 음이온성 고분자 첨가단계에서 첨가될 수 있다.Additional antioxidant and basic additives may be added in the anionic polymer addition step.
이러한 방법에 의해 안정화된 본 발명의 비타민 C 및 그 유도체 함유 조성물은 비타민 C 및 그 유도체가 용해되어 음이온이 된다는 사실에 기초한 것으로, 조성물 내의 비타민 C 및 그 유도체와 키토산 등과 같은 양이온성 고분자가 안정된 산-염기 착체를 형성하여 비타민 C 및 그 유도체를 1차적으로 안정화한 다음, 음이온성 고분자에 의해 양이온성 분자와 착체를 형성하고 있는 비타민 C 및 그 유도체를 입체적으로 둘러싸서 2차적으로 캡슐화하여 더욱 안정화시킴으로써, 수상에서도 비타민 C 및 그 유도체가 물, 빛 등에 의해서 분해되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. The vitamin C and its derivative-containing compositions stabilized by this method are based on the fact that vitamin C and its derivatives are dissolved and become anions, and the acid in which the cationic polymer such as vitamin C and its derivatives and chitosan in the composition is stabilized. -Stabilizing vitamin C and its derivatives primarily by forming a base complex, and further stabilizing by encapsulating the vitamin C and its derivatives, which are complexed with cationic molecules and encapsulating them secondaryly, by anionic polymers. By doing so, it is possible to effectively prevent the decomposition of vitamin C and its derivatives by water, light and the like even in the water phase.
이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하나, 본 발명이 이들에 의해 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.
〈실시예 1∼5 및 비교예 1~2〉<Examples 1-5 and Comparative Examples 1-2>
- 제조방법 --Manufacturing Method-
1) 먼저 비이커나 플라스크에 물(또는 물과 다가알코올의 혼합물)을 담고, 상온에서 비타민 C 유도체를 상기 표 1의 조성에 따라 가하여 용해시켰다.1) First, water (or a mixture of water and a polyalcohol) was placed in a beaker or flask, and the vitamin C derivative was added and dissolved at room temperature according to the composition of Table 1 above.
2) 상온에서 상기 1)의 용액에 양이온성 고분자를 상기 표 1의 조성에 따라 첨가하여 용해시켰다. 2) The cationic polymer was added and dissolved in the solution of 1) at room temperature according to the composition of Table 1 above.
3) 상기 2)의 용액에 음이온성 고분자를 상기 표 1의 조성에 따라 첨가하여 용해시킨 후, 항산화제, 염기성 첨가제를 첨가하여, 비타민 C 유도체를 캡슐화하였다.3) Anionic polymer was added and dissolved in the solution of 2) according to the composition of Table 1, followed by addition of antioxidant and basic additive to encapsulate the vitamin C derivative.
〈실험예 1〉 비타민 C 유도체의 역가 측정 - 아스코르브산폴리펩티드Experimental Example 1 Assay of Vitamin C Derivatives-Ascorbic Acid Polypeptide
상기 실시예 1~5 및 비교예 1~2에서 캡슐화된 비타민 C 유도체인 아스코르브산폴리펩티드의 초기 역가를 100으로 하고, 1개월 후의 비타민 C 유도체의 역가를 실온, 37℃ 및 45℃에서 측정하여, 그 결과를 표 2에 나타내었다. 측정은 먼저 Waters사의 HPLC를 사용하여 잔존 양을 정량하였다. 잔존량을 결정하기 위하여 가동하는 HPLC의 조건은 검출기의 파장이 254㎚이고, Phenomenex사의 Luna C18 칼럼을 이용하여 0.8㎖/min의 유속으로 측정하였다. 측정된 잔량과 자외선 분광기의 266㎚에서 나타나는 피크 높이를 이용하여 표준검량 그래프를 그린 후 자외선 분광기를 이용하여 비타민 C의 양을 상대적으로 결정하였다. 자외선 분광기는 Spectronic Unicam사의 Heλios β기종을 사용하였다.The initial titer of the ascorbic acid polypeptide as the vitamin C derivative encapsulated in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 was set to 100, and the titer of the vitamin C derivative after 1 month was measured at room temperature, 37 ° C. and 45 ° C., The results are shown in Table 2. The measurement was first quantified using the HPLC of Waters company. The conditions of the HPLC operating to determine the residual amount were measured at a flow rate of 0.8 ml / min using a Luna C18 column of Phenomenex, having a wavelength of 254 nm of the detector. After drawing the standard calibration graph using the measured residual amount and the peak height appearing at 266 nm of the ultraviolet spectrometer, the amount of vitamin C was relatively determined using the ultraviolet spectroscope. The ultraviolet spectrometer used Heλios β type from Spectronic Unicam.
표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 양이온성 고분자 및 음이온성 고분자를 첨가하지 않은 비교예 1 및 음이온성 고분자만을 첨가하지 않은 비교예 2의 조성물의 역가는 실시예 1∼5의 조성물의 역가와 비교하여 볼 때 실온 및 고온에서 조금씩 낮았다. 따라서, 실시예 1∼5의 조성물은 비교예 1 및 2의 조성물보다 외부 환경에 대하여 비타민 C 유도체를 안정화시키는 효과가 우수함을 알 수 있다. 특히, 다가알코올 및 항산화제를 첨가한 실시예 3∼5의 역가가 더 높아 더 안정화된 비타민 C 유도체를 얻을 수 있을 것임을 확인할 수 있다.As can be seen from Table 2, the titers of the compositions of Comparative Example 1 without the addition of the cationic polymer and the anionic polymer and Comparative Example 2 without the addition of the anionic polymer were compared with those of the compositions of Examples 1-5. It was slightly lower at room temperature and higher temperature. Therefore, it can be seen that the compositions of Examples 1 to 5 are superior to the compositions of Comparative Examples 1 and 2 to stabilize the vitamin C derivatives against the external environment. In particular, it can be seen that the higher titers of Examples 3 to 5, in which polyhydric alcohol and an antioxidant were added, may provide a more stabilized vitamin C derivative.
〈실시예 6∼10 및 비교예 3~4〉<Examples 6 to 10 and Comparative Examples 3 to 4>
상기 실시예 1∼5 및 비교예 1~2의 제조방법과 동일 방법에 따라 비타민 C 유도체를 캡슐화하였다.Vitamin C derivatives were encapsulated according to the same method as the preparation method of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2.
〈실험예 2〉 비타민 C 유도체의 역가 측정 - 아스코르빌글루코사이드Experimental Example 2 Assay of Vitamin C Derivatives-Ascorbyl Glucoside
상기 실시예 6~10 및 비교예 3~4에서 캡슐화된 비타민 C 유도체인 아스코르빌글루코사이드를 사용한다는 점만을 달리하고 상기 실험예 1에서와 동일 방법에 따라 역가를 측정하여 그 결과를 표 4에 나타내었다.Except for using only ascorbyl glucoside, a vitamin C derivative encapsulated in Examples 6 to 10 and Comparative Examples 3 to 4, the titer was measured according to the same method as in Experimental Example 1, and the results are shown in Table 4. Indicated.
표 4의 역가 수치로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 6∼10의 조성물은 비교예 3 및 4의 조성물보다 외부 환경에 대하여 비타민 C 유도체를 안정화시키는 효과가 우수함을 알 수 있다. 특히, 다가알코올 및 항산화제를 첨가한 실시예 8∼10의 역가가 더 높아 더 안정화된 비타민 C 유도체를 얻을 수 있을 것임을 확인할 수 있다.As can be seen from the titer values in Table 4, it can be seen that the compositions of Examples 6 to 10 are superior to the compositions of Comparative Examples 3 and 4 in stabilizing vitamin C derivatives to the external environment. In particular, it can be confirmed that higher titers of Examples 8 to 10 to which polyhydric alcohols and antioxidants are added may provide a more stabilized vitamin C derivative.
〈실시예 11∼15 및 비교예 5~6〉<Examples 11-15 and Comparative Examples 5-6>
상기 실시예 1∼5 및 비교예 1~2의 제조방법과 동일 방법에 따라 비타민 C 유도체를 캡슐화하였다.Vitamin C derivatives were encapsulated according to the same method as the preparation method of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2.
〈실험예 3〉비타민 C 유도체의 역가 측정 - 소듐아스코르빌포스페이트Experimental Example 3 Measurement of Titer of Vitamin C Derivative-Sodium Ascorbyl Phosphate
상기 실시예 11~15 및 비교예 5~6에서 캡슐화된 비타민 C 유도체인 소듐아스코르빌포스페이트를 사용한다는 점만을 달리하고 상기 실험예 1에서와 동일 방법에 따라 역가를 측정하여 그 결과를 표 6에 나타내었다.Except for using only sodium ascorbyl phosphate which is a vitamin C derivative encapsulated in Examples 11 to 15 and Comparative Examples 5 to 6 and measuring the titer according to the same method as in Experimental Example 1 Table 6 Shown in
표 6의 역가 수치로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 11∼15의 조성물은 비교예 5 및 6의 조성물보다 외부 환경에 대하여 비타민 C 유도체를 안정화시키는 효과가 우수함을 알 수 있다. 특히, 다가알코올 및 항산화제를 첨가한 실시예 13∼15의 역가가 더 높아 더 안정화된 비타민 C 유도체를 얻을 수 있을 것임을 확인할 수 있다.As can be seen from the titer values of Table 6, it can be seen that the compositions of Examples 11 to 15 are superior to the compositions of Comparative Examples 5 and 6 in stabilizing vitamin C derivatives to the external environment. In particular, it can be seen that the higher titers of Examples 13 to 15 to which a polyhydric alcohol and an antioxidant were added may provide a more stabilized vitamin C derivative.
〈실시예 16∼20 및 비교예 7~8〉<Examples 16-20 and Comparative Examples 7-8>
상기 실시예 1∼5 및 비교예 1~2의 제조방법과 동일 방법에 따라 비타민 C 유도체를 캡슐화하였다.Vitamin C derivatives were encapsulated according to the same method as the preparation method of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2.
〈실험예 4〉비타민 C 유도체의 역가 측정 - 에틸아스코르빌에테르Experimental Example 4 Measurement of Titer of Vitamin C Derivative-Ethyl Ascorbyl Ether
상기 실시예 16~20 및 비교예 7~8에서 캡슐화된 비타민 C 유도체인 에틸아스코르빌에테르를 사용한다는 점만을 달리하고 상기 실험예 1에서와 동일 방법에 따라 역가를 측정하여 그 결과를 표 8에 나타내었다.Except for the use of ethyl ascorbyl ether, a vitamin C derivative encapsulated in Examples 16 to 20 and Comparative Examples 7 to 8, the titer was measured according to the same method as in Experimental Example 1, and the results are shown in Table 8 below. Shown in
표 8의 역가 수치로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 16∼20의 조성물은 비교예 7 및 8의 조성물보다 외부 환경에 대하여 비타민 C 유도체를 안정화시키는 효과가 우수함을 알 수 있다. 특히, 다가알코올 및 항산화제를 첨가한 실시예 18∼20의 역가가 더 높아 더 안정화된 비타민 C 유도체를 얻을 수 있을 것임을 확인할 수 있다.As can be seen from the titer values in Table 8, it can be seen that the compositions of Examples 16 to 20 are superior to the compositions of Comparative Examples 7 and 8 to stabilize the vitamin C derivatives against the external environment. In particular, it can be seen that the higher titers of Examples 18 to 20 to which polyhydric alcohol and an antioxidant were added may provide a more stabilized vitamin C derivative.
상기 안정화된 비타민 C 또는 그 유도체를 통상의 화장료 조성물에 유효성분으로서 전체 조성물 중 1.0×10-4 내지 1.0×101중량%의 양으로 함유하여 이를 포함하는 화장료 조성물을 제조할 수 있다. 또한, 드레싱 거즈, 마스크팩 등의 의약품에 안정화된 비타민 C 또는 그 유도체를 상기 조성 범위로 함유시킬 수 있다. The stabilized vitamin C or derivatives thereof may be contained in an amount of 1.0 × 10 −4 to 1.0 × 10 1 wt% of the total composition as an active ingredient in a conventional cosmetic composition to prepare a cosmetic composition comprising the same. In addition, stabilized vitamin C or derivatives thereof may be contained in the pharmaceutical composition, such as dressing gauze or mask pack, in the above composition range.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 수상에서 비타민 C 및 그 유도체를 안정화시키기 위한 조성물은 비타민 C 및 그 유도체를 양·음이온성 고분자에 의해 캡슐화하여 안정성을 향상시킨 것으로서, 물뿐만 아니라 온도, 광선 등의 외부환경에 의해 분해되는 것을 효과적으로 억제하여 안정성을 향상시킨 것이므로, 화장료 조성물, 의약 조성물, 생활용품 등으로 유용하게 사용할 수 있으며, 수상이기 때문에 사용감이 우수한 분자 조립체라 할 수 있다.As described above, the composition for stabilizing vitamin C and its derivatives in the aqueous phase according to the present invention is to improve the stability by encapsulating the vitamin C and its derivatives with a positive and anionic polymer, as well as water, temperature, light, etc. Since it effectively inhibits the decomposition by the external environment of the improved stability, it can be usefully used as a cosmetic composition, pharmaceutical composition, household goods, etc., because it is an aqueous phase, it can be said to be a molecular assembly excellent in usability.
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